车轮多边形磨耗会使轮轨间的振动增大,影响列车的安全运行以及车辆各部件的使用寿命,而在高寒环境下由于轮轨间的接触环境恶劣、车辆系统悬挂参数的改变导致车轮多边形磨耗发展更快以及更恶劣的车辆系统的动力学响应。因此,对高寒环境下车轮多边形磨耗发展规律以及动力学响应的研究,对于提高高寒环境下列车运行的安全性以及经济性具有重要的意义。目前,对于车轮磨耗发展的数值预测方法大多采用车辆-轨道耦合动力学与车轮长效磨耗模型相结合的方法。有关高寒环境下,车轮多边形的磨耗预测还有待研究,基于此本文建立了考虑温度影响的车轮多边形磨耗预测模型对不同温度下车轮多边形磨耗的发展规律以及磨耗前后车轮多边形对车辆系统的动力学响应进行了研究。主要研究内容如下;（1）建立了考虑温度影响的车辆轨道刚柔耦合动力学模型。采用车辆轨道耦合动力学理论与有限元法并考虑温度对车辆系统悬挂参数、轮轨接触状态的影响,以我国CRH380B系高速动车组和CRTSП型板式无砟轨道为例建立了考虑温度影响的车辆轨道刚柔耦合动力学模型,为车轮多边形磨耗预测以及动力学响应提供数据来源和仿真平台。（2）建立考虑温度影响的车轮多边形发展预测模型。基于考虑温度影响的车辆轨道刚柔耦合动力学模型,采用Kik-Poitrowski轮轨多点非赫兹接触模型求解轮轨法向力,Kalker简化理论的FASTSIM算法求解轮轨切向力并与摩擦功磨耗模型相结合,使用循环迭代的方法建立考虑温度影响的车轮多边形发展预测模型,为车轮多边形的磨耗预测提供理论方法（3）高寒环境下车多边形发展规律分析。通过建立的考虑温度影响的车轮多边形磨耗预测模型对不同温度以及高寒环境下速度、相位差对车轮多边形磨耗发展规律进行分析。研究结果表明:随着温度的降低、速度增加与1/2周期内相位差的增大,车轮多边形的发展速度也随之增大,都发展为以其初始阶数或其整数倍阶数为主导的混合车轮多边形,其中初始车轮多边形阶数与其整数倍阶数发展较快。（4）高寒环境下车轮多边形对车辆系统动力学响应的影响。对不同环境下车轮多边形发展过程中车辆系统动力学响应进行分析。研究结果表明:在常温环境下,低阶车轮多边形对车辆运行的安全性影响很小。而在高寒情况下,低阶车轮多边形对车辆系统的安全性影响明显较常温下要恶劣但始终未达到安全限值。当低阶车轮多边形存在相位差时以及混合高阶车轮多边形在高寒环境下都对车辆运行的安全性产生了恶劣的影响。